Cho 3 số thực dương a,b,c. Chứng minh:
\(\frac{a}{b}+\frac{b}{c}+\frac{c}{a}+3\ge4\left(\frac{a}{a+b}+\frac{b}{b+c}+\frac{c}{c+a}\right)\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Cách : AM - GM :
\(VT=3-\left(\frac{2ab^2}{2ab^2+1}+\frac{2bc^2}{2bc^2+1}+\frac{2ca^2}{2ca^2+1}\right)\left(1\right)\)
Áp dụng BĐT AM - GM :
\(\frac{2ab^2}{2ab^2+1}+\frac{2bc^2}{2bc^2+1}+\frac{2ca^2}{2ca^2+1}=\frac{2ab^2}{ab^2+ab^2+1}+\frac{2bc^2}{bc^2+bc^2+1}+\frac{2ca^2}{ca^2+ca^2+1}\)
\(\le\frac{2ab^2}{3\sqrt[3]{a^2b^4}}+\frac{2bc^2}{3\sqrt[3]{b^2c^4}}+\frac{2ca^2}{3\sqrt[3]{c^aa^4}}=\frac{2}{3}\left(\sqrt[3]{ab^2}+\sqrt[3]{bc^2}+\sqrt[3]{ca^2}\right)\)
\(\le\frac{2}{3}\left(\frac{a+b+b}{3}+\frac{b+c+c}{3}+\frac{c+a+a}{3}\right)=\frac{2}{3}\left(a+b+c\right)=2\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow VT\ge3-2=1\left(đpcm\right)\)
\(\hept{\begin{cases}-1\le x\le1\\2-\sqrt{1-x^2}\end{cases}\Rightarrow-1\le x\le1\left(^∗\right)}\)
Đặt : \(\hept{\begin{cases}\sqrt{1+x}=a\\\sqrt{1-x}=b\end{cases}\Rightarrow\hept{\begin{cases}a^2+b^2=2\\a,b\ge0\end{cases}}}\)
A tồn tại mọi x thuộc ( * )
\(A=\frac{\sqrt{1-ab}\left(a^3+b^3\right)}{2-ab}=\frac{\sqrt{a^2-2ab+b^2}\left(a+b\right)\left(a^2+b^2-ab\right)}{2-ab}\)
\(A=\frac{\sqrt{2}\sqrt{\left(a-b\right)^2}\left(a+b\right)\left(2-ab\right)}{\left(2-ab\right)}\) . Vói đk ( \(I\)) \(A=\frac{\sqrt{2}}{2}!a-b!\left(a+b\right)\)
\(\orbr{\begin{cases}\hept{\begin{cases}a\ge b\Leftrightarrow0\le x\le1\\A=\frac{\sqrt{2}}{2}\left[\left(1+x\right)-\left(1-x\right)\right]=\frac{\sqrt{2}}{2}x\end{cases}}\\\hept{\begin{cases}a< b\Leftrightarrow-1\le x< 0\\A=\frac{-\sqrt{2}}{2}\left[\left(1+x\right)-\left(1-x\right)\right]=\frac{-\sqrt{2}}{2}x\end{cases}}\end{cases}}\)
\(\Rightarrow A=\frac{\sqrt{2}}{2}!x!\) . Với x thỏa mãn điều kiện ( * )
Áp dungj BĐt Cauchy - Schwarz :
\(\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}\ge\frac{4}{2p-a-b}=\frac{4}{c}\)
\(\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}\ge\frac{4}{2p-b-c}=\frac{4}{a}\)
\(\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}\ge\frac{4}{2p-b-c}=\frac{4}{a}\)
Cộng theo vế và thu gọn ta được :
\(\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}\ge2\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)\)
Ta có : đpcm
Dấu " = " xảy ra khi \(a=b=c\)
Ta có
\(P=\frac{a+b+c}{2}\Rightarrow2p=a+b+c\)
áp dụng bđt Cauchy-Schwarz ta có
\(\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-b}\ge\frac{4}{p-a+p-b}=\frac{4}{2p-a-b}=\frac{4}{a+b+c-a-b}=\frac{4}{c}\left(1\right)\)
C/m tương tự ta có
\(\frac{1}{p-b}+\frac{1}{p-c}\ge\frac{4}{a}\left(2\right)\)
\(\frac{1}{p-a}+\frac{1}{p-c}\ge\frac{4}{b}\left(3\right)\)
Cộng vế theo vế (1) (2) và (3) => đpcm
\(A=\frac{1}{16x^2}+\frac{1}{4y^2}+\frac{1}{z^2}\)
\(=\frac{1}{16x^2}+\frac{4}{16y^2}+\frac{16}{16z^2}\)
\(=\frac{1}{16}\left(\frac{1}{x^2}+\frac{4}{y^2}+\frac{16}{z^2}\right)\)
\(\ge\frac{1}{16}.\frac{\left(1+2+4\right)^2}{x^2+y^2+z^2}=\frac{49}{16}\)
(Dấu "="\(\Leftrightarrow\frac{1}{x^2}=\frac{2}{y^2}=\frac{4}{z^2}=7\)
\(\Rightarrow\hept{\begin{cases}x=\frac{1}{\sqrt{7}}\\y=\sqrt{\frac{2}{7}}\\z=\frac{2}{\sqrt{7}}\end{cases}}\)hoặc \(\Rightarrow\hept{\begin{cases}x=-\frac{1}{\sqrt{7}}\\y=-\sqrt{\frac{2}{7}}\\z=-\frac{2}{\sqrt{7}}\end{cases}}\)
Thêm 1 cách nhé!Câu hỏi của Dang Quốc Hung - Toán lớp 8 - Học toán với OnlineMath
@Cool Boy @ Cách làm của em hay lắm nhưng x, y, z >0 em nhé!
Có: \(\frac{a}{b}+\frac{b}{c}+\frac{c}{a}+3\ge4\left(\frac{a}{a+b}+\frac{b}{b+c}+\frac{c}{c+a}\right)\)
<=> \(\left(\frac{a}{b}+1\right)+\left(\frac{b}{c}+1\right)+\left(\frac{c}{a}+1\right)\ge\frac{4a}{a+b}+\frac{4b}{b+c}+\frac{4c}{c+a}\)
<=> \(\frac{a+b}{b}+\frac{b+c}{c}+\frac{c+a}{a}\ge\frac{4a}{a+b}+\frac{4b}{b+c}+\frac{4c}{c+a}\)
<=> \(\frac{a+b}{b}+\frac{b+c}{c}+\frac{c+a}{a}+\frac{4b}{a+b}+\frac{4c}{b+c}+\frac{4a}{c+a}\)
\(\ge\frac{4a}{a+b}+\frac{4b}{b+c}+\frac{4c}{c+a}+\frac{4b}{a+b}+\frac{4c}{b+c}+\frac{4a}{c+a}\)
<=> \(\left(\frac{a+b}{b}+\frac{4b}{a+b}\right)+\left(\frac{b+c}{c}+\frac{4c}{b+c}\right)+\left(\frac{c+a}{a}+\frac{4a}{c+a}\right)\)
\(\ge\left(\frac{4a}{a+b}+\frac{4b}{a+b}\right)+\left(\frac{4b}{b+c}+\frac{4c}{b+c}\right)+\left(\frac{4c}{c+a}+\frac{4a}{c+a}\right)\)
<=> \(\left(\frac{a+b}{b}+\frac{4b}{a+b}\right)+\left(\frac{b+c}{c}+\frac{4c}{b+c}\right)+\left(\frac{c+a}{a}+\frac{4a}{c+a}\right)\ge4+4+4\)
<=> \(\left(\frac{a+b}{b}+\frac{4b}{a+b}\right)+\left(\frac{b+c}{c}+\frac{4c}{b+c}\right)+\left(\frac{c+a}{a}+\frac{4a}{c+a}\right)\ge12\)(1)
Áp dụng Cô-si: (1) đúng.
Vậy Bất đẳng thức ban đầu đúng.
"=" <=> a = b = c.
\(\frac{a}{b}+\frac{b}{c}+\frac{c}{a}+3\ge4\left(\frac{a}{a+b}+\frac{b}{b+c}+\frac{c}{a+c}\right)\)
\(\Leftrightarrow\left(\frac{a}{b}+1\right)+\left(\frac{b}{c}+1\right)+\left(\frac{c}{a}+1\right)\ge4\left(\frac{a}{a+b}+\frac{b}{b+c}+\frac{c}{c+a}\right)\)
\(\Leftrightarrow\frac{a+b}{b}-\frac{4a}{a+b}+\frac{b+c}{c}-\frac{4b}{b+c}+\frac{c+a}{a}-\frac{4c}{c+a}\ge0\)
\(\Leftrightarrow\frac{\left(a-b\right)^2}{b\left(a+b\right)}+\frac{\left(b-c\right)^2}{c\left(b+c\right)}+\frac{\left(c-a\right)^2}{a\left(a+c\right)}\ge0\)
Luôn đúng vì a,b,c là các số dương
Dấu "=" xảy ra <=> a=b=c